本發(fā)明屬于磁鐵檢測加工，特別涉及一種斜取向雙極充磁鐵的管控尺寸控制設(shè)備及其控制方法。

背景技術(shù)：

1、雙極充磁鐵是指在一個(gè)磁鐵上實(shí)現(xiàn)雙極（即n極和s極）的充磁方式，如圖1所示，雙極充磁鐵通過雙極充極頭1’在治具板2’和后定位桿3’的定位下進(jìn)行充磁，使得雙極充磁鐵的兩個(gè)面上同時(shí)出現(xiàn)n極和s極，為雙面雙極充磁。例如圖2所示的雙極充磁鐵，該磁體的正面中，上端為n極，下端為s極，該磁體的反面磁極與正面相反，反面的上端為s極，下端為n極。如圖1所示，磁鐵的中部會有一段無磁區(qū)4’，無磁區(qū)的中線到磁鐵一端（磁鐵背離后定位桿的一端）之間的距離是固定的，而磁鐵的加工過程中會有公差，其長度會有略微的區(qū)別，通過后定位桿的彈性調(diào)節(jié)，磁鐵的長度公差一般會出現(xiàn)在無磁區(qū)中線到磁鐵另一端（磁鐵靠近后定位桿的一端）之間的位置，由于磁鐵長度對表磁的影響，無磁區(qū)中線到磁鐵一端的固定尺寸是雙極充磁鐵需要嚴(yán)格控制的管控尺寸l。

2、雙極充磁鐵的磁場取向會設(shè)計(jì)為斜取向，斜取向磁鐵的磁偏角度是磁鐵功能的一種特殊設(shè)計(jì)，作用在于使兩個(gè)相同斜取向磁鐵相互吸附時(shí)錯(cuò)位。也由于斜取向的原因，磁鐵充磁前的磁偏角方向有向左和向右兩個(gè)方向，當(dāng)這兩個(gè)方向同時(shí)在極頭充磁時(shí)，會產(chǎn)生兩種不同的結(jié)構(gòu)，如圖2和圖3所述，圖2中為磁偏角a向右充磁后的磁鐵，圖3中為磁偏角a向左充磁后的磁鐵，這兩個(gè)磁鐵的正面上端均為n極，正面下端均為s極，管控尺寸l均位于下部位置。但是兩個(gè)磁鐵的磁偏角不同，雖然將圖3中的磁鐵分別沿其橫向和豎向的中軸線旋轉(zhuǎn)180°后，如圖4所示，其磁偏角a的方向和極性會都與圖2中的磁鐵相同，但是管控尺寸l的位置變?yōu)樯喜?，與圖2的磁體相反。

3、所以當(dāng)磁鐵隨意放置并充磁時(shí)，得到的兩種磁鐵的管控尺寸方向可能完全相反，故該類磁鐵在充磁前必須進(jìn)行磁偏角方向的判斷，然后將磁偏角放反的磁鐵擺正后再進(jìn)行充磁，但是磁偏角的判斷是無法用肉眼及感官進(jìn)行判斷的?，F(xiàn)有的使用人工充磁的方法無法在充磁前判斷磁偏角的方向，只能在充磁后通過專用的表磁測量設(shè)備進(jìn)行測量，報(bào)廢掉充磁時(shí)磁偏角放反的磁鐵，產(chǎn)品良率低，并且成品需要全部通過表磁檢測設(shè)備進(jìn)行檢測，時(shí)間成本較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種斜取向雙極充磁鐵的管控尺寸控制設(shè)備及其控制方法，可自動判斷磁偏角的方向，并將磁偏角放反的磁鐵擺正后再進(jìn)行充磁，實(shí)現(xiàn)磁鐵管控尺寸的嚴(yán)格控制，提高成品率且降低成本。

2、為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提供一種斜取向雙極充磁鐵的管控尺寸控制設(shè)備，包括上料組件、磁偏角檢測平臺、磁偏角檢測相機(jī)、換向模組、充磁組件、下料組件、傳送組件；

3、所述上料組件包括振動盤、上料轉(zhuǎn)運(yùn)板和上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組，所述振動盤與上料轉(zhuǎn)運(yùn)板連接以將磁鐵送入上料轉(zhuǎn)運(yùn)板上，所述上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組設(shè)置在上料轉(zhuǎn)運(yùn)板和磁偏角檢測平臺的一側(cè)以將上料轉(zhuǎn)運(yùn)板上料的磁鐵放入磁偏角檢測平臺上；

4、所述磁偏角檢測平臺的下方設(shè)有永磁組件和驅(qū)動永磁組件升降的升降氣缸，永磁組件上升靠近磁鐵時(shí)，磁鐵受永磁組件的磁場作用而沿自身的磁偏角方向立起，永磁組件下降遠(yuǎn)離磁鐵時(shí)，立起的磁鐵回落；

5、所述磁偏角檢測相機(jī)位于磁體的一端側(cè)對立起的磁鐵拍照以判斷磁偏角方向，并將判斷結(jié)果儲存；

6、所述換向模組在磁偏角檢測平臺的上方設(shè)有將磁偏角反向的磁鐵水平旋轉(zhuǎn)并放回原位的真空吸盤；

7、所述充磁組件包括充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組和充磁機(jī)構(gòu)，所述傳送組件設(shè)置在上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組、充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組和下料組件的下方，所述充磁機(jī)構(gòu)設(shè)置在充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組的下方，所述上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組將磁偏角方向調(diào)轉(zhuǎn)正確的磁體放入傳送組件上，所述充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組將傳送組件上的磁體放入充磁機(jī)構(gòu)上進(jìn)行充磁，并將充磁后的磁鐵放回傳送組件，所述下料組件對充磁后的磁鐵進(jìn)行下料動作。

8、進(jìn)一步，所述永磁組件為豎直設(shè)置在升降氣缸上的圓形磁鐵串，所述升降氣缸上間隔并排設(shè)置有多個(gè)圓形磁鐵串。

9、進(jìn)一步，所述換向模組上設(shè)有y軸移動機(jī)構(gòu)和位于y軸移動機(jī)構(gòu)上的z軸移動機(jī)構(gòu)，所述z軸移動機(jī)構(gòu)上設(shè)有旋轉(zhuǎn)電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)的底部設(shè)有一個(gè)真空吸盤，所述真空吸盤位于上料轉(zhuǎn)運(yùn)板和磁偏角檢測平臺的上方，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動真空吸盤水平旋轉(zhuǎn)。

10、進(jìn)一步，所述充磁組件和下料組件之間還設(shè)有磁顯檢測相機(jī)和鐳雕機(jī)，所述磁顯檢測相機(jī)位于傳送組件的上方，且與傳送組件之間設(shè)有磁顯檢測板，所述磁顯檢測板上設(shè)有自復(fù)位磁顯片，所述傳送組件在磁顯檢測板的下方設(shè)有驅(qū)動磁鐵升降的頂升氣缸，所述鐳雕機(jī)位于磁顯檢測相機(jī)的一側(cè)以對磁鐵的管控尺寸位置進(jìn)行鐳雕。

11、進(jìn)一步，所述鐳雕機(jī)和下料組件之間還設(shè)有鐳雕檢測相機(jī)和拋料模組，所述鐳雕檢測相機(jī)位于傳送組件的上方以對磁鐵的鐳雕面進(jìn)行拍照檢測并儲存檢測結(jié)果，所述拋料模組設(shè)置在鐳雕檢測相機(jī)的一側(cè)以根據(jù)鐳雕檢測相機(jī)的檢測結(jié)果對鐳雕不良或者無鐳雕的磁鐵進(jìn)行拋料動作。

12、進(jìn)一步，所述拋料模組上設(shè)有y軸移動機(jī)構(gòu)和位于y軸移動機(jī)構(gòu)上的多個(gè)z軸移動機(jī)構(gòu)，每個(gè)z軸移動機(jī)構(gòu)均設(shè)有一個(gè)用于吸附磁鐵的鐵件，所述z軸移動機(jī)構(gòu)的下方設(shè)有無磁板，所述鐵件穿設(shè)在無磁板上。

13、進(jìn)一步，所述下料組件包括下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組、料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組、擺盤模組、成品料筐、料盤筐和隔板筐，所述料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組設(shè)置在下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組和傳送組件的一側(cè)，所述擺盤模組、成品料筐、料盤筐和隔板筐沿料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組的長度方向并排設(shè)置在料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組和下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組之間，所述擺盤模組在料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組和下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組之間往復(fù)運(yùn)動，所述下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組將傳送組件上的磁鐵擺放在擺盤模組的料盤上，所述料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組用于抓取料盤和隔板筐中的隔板。

14、進(jìn)一步，所述傳送組件包括順流傳送帶、回流傳送帶、流轉(zhuǎn)治具和流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)模組，所述順流傳送帶設(shè)置在上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組、充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組、磁顯檢測相機(jī)、鐳雕機(jī)、鐳雕檢測相機(jī)、拋料模組和下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組的下方，所述回流傳送帶沿y軸方向并排設(shè)置在順流傳送帶的一側(cè)，所述流轉(zhuǎn)治具用于裝載磁鐵，所述流轉(zhuǎn)治具設(shè)置在回流傳送帶和順流傳送帶上，所述順流傳送帶和回流傳送帶沿x軸方向傳送流轉(zhuǎn)治具，且兩者的傳送方向相反，所述順流傳送帶和回流傳送帶的兩端位置分別設(shè)有一個(gè)流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)模組，兩個(gè)流轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)運(yùn)模組分別抓取流轉(zhuǎn)治具至順流傳送帶和回流傳送帶上。

15、進(jìn)一步，所述上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組、充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組和下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組上均設(shè)有y軸移動機(jī)構(gòu)和z軸移動機(jī)構(gòu)，所述z軸移動機(jī)構(gòu)設(shè)置在y軸移動機(jī)構(gòu)上，所述上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組、充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組的z軸移動機(jī)構(gòu)上設(shè)有一用于吸附多個(gè)磁鐵的真空吸盤組，所述下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組的z軸移動機(jī)構(gòu)上設(shè)有用于吸附多個(gè)磁鐵的鐵件以及用于供鐵件穿設(shè)的無磁板。

16、本發(fā)明還提供一種斜取向雙極充磁鐵的管控尺寸的控制方法，包括以下步驟：

17、s1、將未充磁的磁鐵放入振動盤中，振動盤振動以將磁鐵送入上料轉(zhuǎn)運(yùn)板，上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組將上料轉(zhuǎn)運(yùn)板上的磁鐵放入磁偏角檢測平臺上，磁鐵與磁偏角檢測平臺下方的永磁組件的位置上下對應(yīng)；

18、s2、升降氣缸驅(qū)動永磁組件上升以靠近磁鐵，磁鐵受永磁組件的磁場作用而沿自身的磁偏角方向立起，磁偏角檢測相機(jī)在磁鐵的一端側(cè)對立起的磁鐵拍照以判斷磁偏角方向，并將判斷結(jié)果儲存；

19、s3、判斷磁偏角方向后，升降氣缸驅(qū)動永磁組件下降以遠(yuǎn)離磁鐵，使立起的磁鐵回落，換向模組根據(jù)磁偏角檢測相機(jī)的判斷結(jié)果驅(qū)動其上的真空吸盤將磁偏角反向的磁鐵水平旋轉(zhuǎn)180°后再將磁鐵放回原位，將磁鐵的磁偏角方向擺正；

20、s4、上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組將擺正后的磁鐵放入傳送組件上，傳送組件將磁鐵傳送至充磁組件處，充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組將傳送組件上的磁體放入充磁機(jī)構(gòu)上進(jìn)行充磁，充磁后，充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組再將磁鐵放回傳送組件上；

21、s5、傳送組件將充磁后的磁鐵傳送至磁顯檢測板的下方，磁顯檢測板下方的頂升氣缸驅(qū)動磁鐵上升至靠近自復(fù)位磁顯片，磁顯檢測相機(jī)對磁鐵拍照以判斷磁鐵的磁偏角方向是否正確，并將判斷結(jié)果儲存；

22、s6、頂升氣缸帶動磁鐵下降，傳送組件接著將磁鐵傳送至鐳雕機(jī)處，鐳雕機(jī)根據(jù)磁顯檢測相機(jī)的判斷結(jié)果對磁偏角方向正確的磁鐵的管控尺寸位置進(jìn)行鐳雕，磁偏角擺放不正確的磁鐵不進(jìn)行鐳雕；

23、s7、鐳雕后，傳送組件將磁鐵傳送至鐳雕檢測相機(jī)處，鐳雕檢測相機(jī)對磁鐵的鐳雕面進(jìn)行拍照檢測并儲存檢測結(jié)果；

24、s8、鐳雕檢測后，傳送組件將磁鐵傳送至拋料模組處，拋料模組根據(jù)鐳雕檢測相機(jī)的檢測結(jié)果將鐳雕不良及未鐳雕的磁鐵進(jìn)行拋料操作；

25、s9、拋料后，傳送組件將鐳雕合格的磁鐵傳送至下料組件處，下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組將磁鐵擺放在擺盤模組的料盤上，擺滿后，擺盤模組移動至料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組的下方，料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組將擺滿磁鐵的料盤碼垛在成品料筐內(nèi)，接著再從料盤筐內(nèi)抓取空料盤至擺盤模組上，擺盤模組移動至下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組下方繼續(xù)進(jìn)行擺盤動作，同時(shí)料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組從隔板筐內(nèi)抓取隔板至成品料筐內(nèi)，以避免碼垛相鄰的兩盤磁鐵相互吸附。

26、采用上述方案后，本發(fā)明的有益效果在于：

27、1、本發(fā)明在磁鐵充磁前，將磁鐵放入磁偏角檢測平臺上進(jìn)行磁偏角檢測以及將磁鐵的磁偏角方向擺正，利用永磁組件的磁場作用，磁鐵會沿自身的磁偏角方向立起，此時(shí)，偏角檢測相機(jī)在磁鐵的一端側(cè)對磁鐵進(jìn)行拍照，即可判斷磁鐵的磁偏角方向是否方向，然后換向模組根據(jù)磁偏角檢測相機(jī)的判斷結(jié)果可以把磁偏角反向的磁鐵水平旋轉(zhuǎn)至擺正，接著充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組將擺正后的磁鐵放入充磁機(jī)構(gòu)上進(jìn)行充磁，實(shí)現(xiàn)磁偏角的自動檢測和磁鐵的自動充磁。并且，經(jīng)過充磁前的磁偏角檢測和換向步驟，充磁機(jī)構(gòu)上的所有磁鐵的磁偏角方向都是相同的，使得充磁后的磁鐵不僅磁偏角方向相同，管控尺寸的位置也相同，實(shí)現(xiàn)管控尺寸的嚴(yán)格控制，提高良品率。

28、2、本發(fā)明在充磁之后，還用磁顯檢測相機(jī)和磁顯檢測板對磁鐵進(jìn)行磁偏角方向的復(fù)檢，通過斜取向磁鐵在自復(fù)位磁顯片的磁場顯示差異，判斷磁鐵的磁偏角方向是否正確，若正確，則鐳雕機(jī)對磁鐵的管控尺寸位置進(jìn)行鐳雕標(biāo)記，便于后續(xù)識別及抽檢操作，若不正確，鐳雕機(jī)不進(jìn)行鐳雕，后續(xù)鐳雕檢測相機(jī)會再次對磁鐵進(jìn)行檢測，通過拋料模組將鐳雕不良及未鐳雕的磁鐵拋料剔除，下料組件只將磁偏角方向正確且鐳雕合格的產(chǎn)品下料，經(jīng)過兩次復(fù)檢以及不良品的拋料，良品率會進(jìn)一步提高，無需在充磁后用表磁測量設(shè)備對每一磁體進(jìn)行測量，降低了成本。

29、3、本發(fā)明通過傳送組件傳送磁鐵，以及通過上料轉(zhuǎn)運(yùn)模組、充磁轉(zhuǎn)運(yùn)模組、拋料模組、下料轉(zhuǎn)運(yùn)模組和料盤轉(zhuǎn)運(yùn)模組等進(jìn)行磁鐵的搬運(yùn)工作，實(shí)現(xiàn)全自動檢測、換向、充磁、鐳雕、擺盤碼垛等操作，工作效率高，全程只需將磁鐵裝入振動盤，以及在碼垛滿后更換空的成品料筐即可，極大的節(jié)省了人力成本。